옵티컬 센서를 이용한 변형율 측정에 관한 용어 목록
λ | 파장 | 파장은 광섬유 브래그 격자(Fiber Bragg Grating) 센서에서 측정된 최대 파장입니다. 일반적으로 나노미터(nm)로 표시됩니다. |
λ0 | 기준 파장 (Reference wavelength) | 기준 파장은 기준 조건(변형 없음, 기준 온도 등)에서 광섬유 브래그 격자(Fiber Bragg Grating) 센서로 측정된 최대 파장입니다. 일반적으로 나노미터(nm)로 표시됩니다. |
Δλ | 파장 변동 | 파장 변동(일반적으로 이동 또는 변화라고도 함)은 파장과 기준 파장(기준값)의 차이입니다. Δλ= λ- λ0. 일반적으로 나노미터(nm)로 표시됩니다. |
k | k-펙터 (k-factor) | 광학 스트레인 게이지의 게이지율 k(k-인자라고도 함)는 브래그 파장(Bragg wavelength)(Δλ/λ0)과 변형율 변화량 Δε의 비율적 변화입니다. k-인자는 다음과 같이 측정됩니다. Δλ/λ0 = k.Δε. 이 값은 무차원수이며 특성에 맞게 사용된 광섬유와 센서의 캡슐화에 따라 결정됩니다. HBM 변형율 광학 센서의 경우, 각 센서와 함께 개별적으로 제공되는 데이터 시트와 보정 시트에 k-인자가 명시되어 있습니다. |
ε | 스트레인 | 스트레인은 재료의 최초 길이를 기준으로 그 재료의 상대적인 길이 변화를 나타내는 차원값입니다. 보통은 아주 작은 값이어서 µm/m, ppm, 또는 10-6으로 표시됩니다. |
S | 감도 | 변형율 광학 센서의 감도는 측정된 변형과 브래그 파장(Bragg wavelength) 사이의 직접 비율, 즉 Δε/Δλ= S입니다. 일반적으로 나노미터당 미세 변형의 값으로 표시되며[(µm/m)/nm)], 최초 기본 파장, 즉 S=1/(k. λ0)에 따라 결정되므로 센서마다 다릅니다. |
TCS | 온도 교차 감도 | 온도 교차 감도는 온도의 변화에 따라 발생하는 센서 측정 편차입니다. 온도에 1ºC(또는 1ºK)의 변화가 존재할 경우 이는 잘못 측정된 변형율입니다. 이 값은 (µm/m)/ºC[또는 (µm/m)/ºK]로 표시되며 변형율 광학 센서에 작용하는 온도의 영향을 상쇄하는 데 사용될 수 있습니다(표본의 열 팽창에 대한 상쇄는 고려하지 않음). |
σ | 응력(Stress) | 기계적 응력은 힘 F와 응력을 받는 재료의 단면적 A의 비율로 표현됩니다(σ=F/A). 보통 KPa로 나타냅니다. |
E | 탄성계수 | 탄성계수 또는 영의 계수(Young’s modulus)는 선형 탄성체에서 응력과 변형율의 비율입니다. 이 값은 훅의 법칙(Hooke’s Law)(σ=E.ε)으로 구합니다. 변형율(µm/m(10-6))과 응력(KPa(103 Pa))의 상관관계를 나타내기 위해 탄성계수는 보통 GPa(109 Pa)로 나타냅니다. |
v | 푸아송비(Poisson's ratio) | 푸아송비는 가로 변형 εt와 세로 변형 εl의 비율로 정의됩니다. 예를 들어, 알루미늄 합금은 ν = 0.33입니다. |